煤业集团寺河矿着眼于煤矿井下大区域探测煤层瓦斯含量的现实需求，研发出定向钻机长距离密闭取芯工艺，大幅提升了煤层瓦斯含量检测的效率与精度。
常规的取芯工艺受到煤层瓦斯含量测定用煤芯暴露时间不得超过5分钟的限制，一般需要使用普通钻机施工，最大取样深度只能达到120米左右，还无法准确控制实际取样点的具体位置，导致重复施工。同时，普通钻机在煤层取芯施工时，一次只能完成单一煤层瓦斯含量测定，需要掘进队组在巷道中多个钻场施工，费时费力，影响掘进进度。
为解决这一问题，寺河矿积极探索定向钻机施工取芯钻孔的方法。经过反复考察与多次试验，成功研制出一套专用的取芯装置。他们在取芯钻杆内部设计了一个橡胶球座，在取芯钻杆到达工作位置后，使用泥浆泵持续加压，将橡胶球从最末端钻杆推动到最前端的取芯钻杆内，并联动关闭取芯内筒的球阀，实现了密闭取芯，保证了煤层瓦斯取样精度。之后，该矿选出多处有代表性的施工地点，针对不同地点编制实施方案，最终形成一套高效的工艺流程，在首次试验中，最长取芯深度达到了510米，共获取煤芯22个，装置密闭效果良好，取芯过程中的瓦斯损失量微乎其微。
“定向钻机长距离密闭取芯工艺研发成功，对煤矿瓦斯区域超前治理、瓦斯资源抽采利用具有重要的现实意义，具有广阔的应用前景。”该矿抽放管理部主任工程师原鹏程说。
如今，在寺河矿各重点掘进巷道，定向钻机长距离密闭取芯工艺已成为煤层瓦斯含量测定的首选施工方案，截至11月，全矿共完成定向长距离取芯15次，总计94个取芯点，总长度5350米，减少掘进队组施工钻场58个，降低掘进成本近700万元。（通讯员 崔诚 责编 温嘉幸）
